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滤子是一类常见的集合论对象,在多个非集合论强相关的数学领域也多有应用(但也可能是它的对偶,即理想) 我们称对于一个集合S而言,作为P(S)子集的F是S上的一个滤子,当且仅当: 1.∅∉F且S∈F 2.如果A∈F且A是B的子集,那么B∈F 3.如果A,B∈F,则A∩B∈F 这就是滤子的所有要求。 对于一个S上滤子F,如果存在一个S的非空子集C使得任意X∈F而言,C是X的子集,那么我们称F是一个主滤子。反之,则称其是一个非主滤子 下面我们举出一个经典非主滤子的例子:frechet滤子(余有限滤子):对于一个无穷集合S,集合F={X是S的子集:S-X是有限集}是S上的一个frechet滤子,并且它是非主的。 一个滤子F被称为超滤,当且仅当对于任意S的子集X而言,要么X∈F,要么S-X∈F。 同时,一个滤子F是极大的,当且仅当不存在S上滤子F1使得F是F1的子集 可以证明,极大滤子和超滤是等价的 由此,我们有了以下的引理: lemma1 :(tarski)任何一个滤子都能被扩张为一个超滤 证明如下:我们考虑一个集合S上包含起始滤子F的全体滤子构成的偏序集A,使得子集关系成为其上的偏序。现在,考虑任何一条滤子之间构成的子集链<F_n:n∈ord> 我们可以验证,任何一个滤子之间构成的子集链的并也是一个滤子,那么它应该也是A的元素。那么,这也就是在说,任何A上这个子集偏序的链都有上界。由zorn引理,A存在极大元U,那么它应该是一个极大滤子,则它是一个超滤,得证。
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